Bài 23: Giới thiệu về trồng trọt công nghệ cao – Lý thuyết

Mô hình trồng rau thuỷ canh ở Đà Lạt (Ảnh Sách KNTT)

I. Lý thuyết trọng tâm

1. Trồng trọt công nghệ cao là gì?

Trồng trọt công nghệ cao là hình thức sản xuất nông nghiệp trong đó các công nghệ tiên tiến được ứng dụng kết hợp vào quá trình canh tác. Mục tiêu chính là tạo ra bước đột phá về năng suất và chất lượng nông sản, đáp ứng nhu cầu ngày càng cao của xã hội, đồng thời đảm bảo nông nghiệp phát triển bền vững.

Các công nghệ cao đang được áp dụng phổ biến trong trồng trọt bao gồm:

  • Cơ giới hoá và tự động hoá
  • Công nghệ thông tin
  • Công nghệ vật liệu mới
  • Công nghệ sinh học
  • Công nghệ nhà kính
  • Công nghệ IoT (Internet vạn vật)
  • Các quy trình canh tác tiên tiến cho hiệu quả kinh tế cao trên mỗi đơn vị sản xuất
Trồng rau trong nhà kính (Ảnh Sách KNTT)
Trồng rau trong nhà kính (Ảnh Sách KNTT)

2. Ưu điểm và hạn chế của trồng trọt công nghệ cao

2.1. Ưu điểm

Tăng hiệu quả sử dụng tài nguyên: Sử dụng đất trồng hiệu quả hơn, đồng thời tiết kiệm đáng kể nước tưới, phân bón và thuốc bảo vệ thực vật.

Nâng cao năng suất và chất lượng nông sản: Sản phẩm đạt chất lượng cao hơn, sản lượng vượt trội so với canh tác truyền thống, đặc biệt là thân thiện với môi trường.

Chủ động trong sản xuất: Người nông dân giảm đáng kể sự phụ thuộc vào thời tiết và khí hậu, từ đó có thể mở rộng quy mô sản xuất một cách linh hoạt.

Nâng cao sức cạnh tranh: Giá thành sản phẩm được hạ thấp, sản phẩm đa dạng hơn, cạnh tranh tốt hơn trên thị trường trong nước và quốc tế.

Số liệu minh hoạ: Tại Israel, mỗi ha trồng cà chua áp dụng công nghệ cao đạt năng suất khoảng 250 – 300 tấn/ha/năm, trong khi canh tác truyền thống chỉ đạt khoảng 20 – 30 tấn/ha/năm (gấp 10 lần).

Ngoài những lợi ích trực tiếp, trồng trọt công nghệ cao còn được xem là giải pháp cấp thiết giúp ngành nông nghiệp vượt qua các thách thức lớn hiện nay: biến đổi khí hậu (hạn hán, ngập úng, xâm nhập mặn…), đô thị hoá làm thu hẹp diện tích đất canh tác, và nhu cầu lương thực gia tăng do dân số tăng nhanh.

2.2. Hạn chế

  • Chi phí đầu tư ban đầu rất lớn: Hệ thống nhà kính, thiết bị tự động, cảm biến, phần mềm quản lý… đều đòi hỏi vốn đầu tư cao.
  • Thiếu nguồn nhân lực chất lượng cao: Việc vận hành và bảo trì các hệ thống thiết bị công nghệ cao cần lao động có trình độ chuyên môn, kĩ năng kỹ thuật – đây là nguồn lực còn thiếu hụt ở nhiều địa phương.

3. Thực trạng phát triển trồng trọt công nghệ cao ở Việt Nam

3.1. Nhà nước đặc biệt quan tâm và hỗ trợ

Chính phủ Việt Nam thể hiện quyết tâm mạnh mẽ trong việc thúc đẩy nông nghiệp công nghệ cao nói chung và trồng trọt công nghệ cao nói riêng. Nhiều chủ trương, chính sách, nghị quyết đã được ban hành, tiêu biểu:

  • Quyết định 176/QĐ-TTg (29/1/2010): Phê duyệt Đề án phát triển nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao đến năm 2020.
  • Quyết định 130/QĐ-TTg (22/1/2021): Chương trình quốc gia phát triển công nghệ cao đến năm 2030, trong đó có chương trình phát triển nông nghiệp ứng dụng công nghệ cao do Bộ Nông nghiệp và Phát triển nông thôn chủ trì.

3.2. Nhiều thành phần kinh tế tham gia tích cực

Hầu hết các tỉnh, thành phố trên cả nước đều đã hình thành khu nông nghiệp công nghệ cao. Các địa phương đi đầu có thể kể đến: Lâm Đồng, Hà Nội, Vĩnh Phúc, TP. Hồ Chí Minh, Bà Rịa – Vũng Tàu…

Không chỉ có chính quyền, các doanh nghiệp và hộ tư nhân cũng tích cực tham gia đầu tư. Nhiều mô hình trồng trọt công nghệ cao đã được triển khai rộng khắp trên cả nước.

Sản xuất hoa loa kèn trong nhà kính kết hợp tưới tự động ở Gia Lâm, Hà Nội
Sản xuất hoa loa kèn trong nhà kính kết hợp tưới tự động ở Gia Lâm, Hà Nội

3.3. Bước đầu đạt hiệu quả kinh tế vượt trội

Nhiều mô hình đã chứng minh được hiệu quả rõ rệt so với canh tác truyền thống:

Mô hình Hiệu quả
Trồng rau trong nhà lưới Doanh thu cao gấp 2 – 3 lần so với canh tác truyền thống
Sản xuất rau thuỷ canh Đạt 8 – 9 tỉ đồng/ha/năm
Trồng hoa công nghệ cao Đạt 1,2 tỉ đồng/ha/năm, gấp 20 – 30 lần so với trồng trọt truyền thống

(Số liệu theo Hội Nông dân Lâm Đồng, 2018)

Mô hình trồng rau thuỷ canh ở Đà Lạt (Ảnh Sách KNTT)
Mô hình trồng rau thuỷ canh ở Đà Lạt (Ảnh Sách KNTT)

II. Sơ đồ tư duy tổng hợp

1. Khái niệm

  • 1.1. Là trồng trọt ứng dụng kết hợp các công nghệ tiên tiến vào sản xuất
  • 1.2. Mục tiêu: đột phá năng suất, chất lượng; phát triển nông nghiệp bền vững
  • 1.3. Các công nghệ phổ biến: cơ giới hoá, tự động hoá, CNTT, vật liệu mới, công nghệ sinh học, nhà kính, IoT, quy trình canh tác tiên tiến

2. Ưu điểm

  • 2.1. Nâng cao hiệu quả sử dụng đất, tiết kiệm nước, phân bón, thuốc BVTV
  • 2.2. Tăng năng suất, chất lượng, thân thiện môi trường
  • 2.3. Chủ động sản xuất, giảm lệ thuộc thời tiết → mở rộng quy mô
  • 2.4. Giảm giá thành, đa dạng sản phẩm, cạnh tranh tốt hơn
  • 2.5. Là giải pháp cấp thiết trước biến đổi khí hậu, đô thị hoá, gia tăng dân số

3. Hạn chế

  • 3.1. Chi phí đầu tư ban đầu rất lớn
  • 3.2. Thiếu nhân lực chất lượng cao để vận hành hệ thống

4. Thực trạng tại Việt Nam

  • 4.1. Nhà nước quan tâm: ban hành nhiều chính sách, quyết định (QĐ 176/2010, QĐ 130/2021)
  • 4.2. Nhiều thành phần tham gia: chính quyền địa phương, doanh nghiệp, hộ tư nhân; đi đầu: Lâm Đồng, Hà Nội, TP.HCM…
  • 4.3. Hiệu quả bước đầu: rau nhà lưới gấp 2–3 lần; rau thuỷ canh 8–9 tỉ/ha/năm; hoa gấp 20–30 lần truyền thống

III. Sai lầm thường gặp

STT Sai lầm Đính chính
1 Cho rằng trồng trọt công nghệ cao chỉ đơn giản là sử dụng máy móc hiện đại. Trồng trọt công nghệ cao là sự kết hợp đồng bộ nhiều công nghệ tiên tiến (cơ giới hoá, tự động hoá, CNTT, sinh học, IoT, nhà kính, vật liệu mới…) chứ không chỉ dừng ở một loại công nghệ đơn lẻ.
2 Nghĩ rằng trồng trọt công nghệ cao chỉ có ưu điểm, không có nhược điểm. Trồng trọt công nghệ cao có hai hạn chế lớn: chi phí đầu tư ban đầu rất cao và thiếu nguồn nhân lực chất lượng cao để vận hành hệ thống.
3 Nhầm lẫn mục tiêu của trồng trọt công nghệ cao chỉ là tăng năng suất. Mục tiêu bao gồm nhiều khía cạnh: nâng cao năng suất lẫn chất lượng, thoả mãn nhu cầu xã hội, và đảm bảo phát triển nông nghiệp bền vững (thân thiện môi trường).
4 Khi trình bày ưu điểm, chỉ liệt kê mà không giải thích được vì sao. Cần hiểu bản chất: ví dụ công nghệ cao giúp nâng cao hiệu quả sử dụng đất vì có thể trồng nhiều tầng, nhiều vụ trong nhà kính; tiết kiệm nước nhờ tưới nhỏ giọt tự động; giảm phụ thuộc thời tiết nhờ kiểm soát môi trường trong nhà kính…
5 Cho rằng trồng trọt công nghệ cao ở Việt Nam mới chỉ là lý thuyết, chưa có thực tế. Thực tế Việt Nam đã triển khai rộng khắp ở nhiều tỉnh, thành (Lâm Đồng, Hà Nội, TP.HCM…), với nhiều mô hình mang lại hiệu quả vượt trội: rau thuỷ canh đạt 8–9 tỉ đồng/ha/năm, hoa đạt 1,2 tỉ đồng/ha/năm.
6 Khi phân tích thực trạng, chỉ nêu hiệu quả kinh tế mà bỏ qua vai trò của Nhà nước và sự tham gia của các thành phần kinh tế. Thực trạng cần phân tích đủ 3 khía cạnh: (1) Sự quan tâm, chính sách của Nhà nước, (2) Sự tham gia tích cực của địa phương, doanh nghiệp, hộ tư nhân, (3) Hiệu quả kinh tế bước đầu.
ThS. Hồ Thị Thư

ThS. Hồ Thị Thư

(Người kiểm duyệt, ra đề)

Chức vụ: Trưởng ban biên soạn môn Công Nghệ THPT

Trình độ: Cử nhân Sư phạm Công nghệ, Chứng chỉ hạng II, Chứng chỉ STEM, Ngoại ngữ B1

Kinh nghiệm: 10+ năm kinh nghiệm tại Trường THPT Hoàng Hoa Thám